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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106297118A(43)申请公布日2017.01.04(21)申请号201510238916.5(22)申请日2015.05.11(71)申请人华中师范大学地址430079湖北省武汉市洪山区珞瑜路152号(72)发明人姚远余新国(74)专利代理机构武汉科皓知识产权代理事务所(特殊普通合伙)42222代理人严彦(51)Int.Cl.G08B13/14(2006.01)G01D21/02(2006.01)权利要求书3页说明书7页附图2页(54)发明名称一种承重智能实时监控装置及方法(57)摘要一种承重智能实时监控装置及方法,包括用于放置承重对象的面板、面板下的若干支撑架、GPS定位传感器、智能监控主机和手持机,每个支撑架包括垫块、悬臂梁、螺栓、应变传感器和支撑块,从上往下依次为垫块、悬臂梁、支撑块,应变传感器设置于悬臂梁中;各支撑架上的应变传感器分别接入智能监控主机,面板上设置GPS定位传感器,GPS定位传感器接入智能监控主机;智能监控主机包括重量传感模块、GPS信号模块、光照传感模块、加速度计模块、陀螺仪模块、温湿度传感模块,根据采集信息智能控制,发出告警并进行相应处理而监控保护承重对象。本发明可以推广到文物监控、档案保护、移动物流、数字教室、医院病人、银行保险箱等实时监控场合。CN106297118ACN106297118A权利要求书1/3页1.一种承重智能实时监控装置,其特征在于:包括用于放置承重对象的面板(1)、面板下的若干支撑架、GPS定位传感器(6)、智能监控主机(8)和手持机(9),每个支撑架包括垫块(2)、悬臂梁(3)、螺栓(4)、应变传感器(5)和支撑块(7),从上往下依次为垫块(2)、悬臂梁(3)、支撑块(7),垫块(2)和悬臂梁(3)采用螺栓(4)固连到面板(1)下,支撑块(7)采用螺栓(4)固连到悬臂梁(3)下方,应变传感器(5)设置于悬臂梁(3)中;各支撑架上的应变传感器(5)分别接入智能监控主机(8),面板(1)上设置GPS定位传感器(6),GPS定位传感器(6)接入智能监控主机(8);所述智能监控主机(8)包括重量传感模块(10)、GPS信号模块(11)、光照传感模块(12)、加速度计模块(13)、陀螺仪模块(14)、温湿度传感模块(15)、嵌入式控制器(16-1)、无线通信模块(17-1)、按键显示模块(19-1)、语音报警模块(20-1)和开关量控制模块(21);所述重量传感模块(10)和应变传感器(5)相连,重量传感模块(10)采集应变传感器(5)所得承重重量信息;所述GPS信号模块(11)和GPS定位传感器(6)相连,GPS信号模块(11)采集GPS定位传感器(6)所得承重位置的地理信息;光照传感模块(12)采集承重位置的光照信息;加速度计模块(13)采集承重对象的加速度信息;陀螺仪模块(14)采集承重对象的运动特征;温湿度传感模块(15)采集承重位置的温湿度环境参数;重量传感模块(10)、GPS信号模块(11)、光照传感模块(12)、加速度计模块(13)、陀螺仪模块(14)、温湿度传感模块(15)分别采集的信息输入嵌入式控制器(16-1);嵌入式控制器(16-1)与语音报警模块(20-1)、按键显示模块(19-1)、开关量控制模块(21)和无线通信模块(17-1)分别相连;所述手持机9包括无线通信模块(17-2)、摄像头模块(23)、语音报警模块(20-2)、微型打印机(24)、按键显示模块(19-2)和嵌入式控制器(16-2);嵌入式控制器(16-2)与无线通信模块(17-2)、摄像头模块(23)、语音报警模块(20-2)、微型打印机(24)、按键显示模块(19-2)分别相连;智能监控主机的无线通信模块(17-1)与手持机的无线通信模块(17-2)之间建立无线双向通信。2.根据权利要求1所述承重智能实时监控装置,其特征在于:面板(1)、智能监控主机(8)和各支撑架中垫块(2)、悬臂梁(3)、螺栓(4)、应变传感器(5)、GPS定位传感器(6)、支撑块(7)装配为一个整体,支撑架的数目、支撑架的部件材料、支撑架的结构参数和支撑架的尺寸视情况设定,以能够支撑面板(1)上的承重对象的重量为准;手持机(9)则独立设置。3.根据权利要求1所述承重智能实时监控装置,其特征在于:所述加速度计模块(13)采用MEMS加速度传感器实现;所述陀螺仪模块(14)采用MEMS陀螺微机械传感器实现;所述的光照传感模块(12)基于光敏电阻实现;所述温湿度传感模块(15)采用电容式数字温湿度传感器实现;所述摄像头模块(23)采用CCD或CMOS传感器实现;所述智能监控主机(8)的无线通信模块(17-1)与手持机(9)的无线通信模块(17-